Існує декілька наукових засобів описування і вивчення складного організму міської забудови - це і системний аналіз, і середній підхід, і структурно-функціональне моделювання. Комплексний аналіз міської структури вимагає її розгляду на різних рівнях, однак тільки на топологічному рівні з'єднуються в єдину систему функціональні якості і просторові характеристики, незалежно від їх архітектурного втілення.

Топологія не займається постійними віддалями, кутами, реальними просторовими і архітектурними формами, вона базується на таких зв'язках якісного рівня, як близькість, віддаленість, послідовність, замкнутість, "внутрішнє-зовнішнє", протяжність, безперервність. Велике значення в топологічному аналізі має геоморфізм міського середовища, тобто використовується основний принцип топології про безперервність певних властивостей як середовища в цілому, так і його елементів, а також про збереження їх якостей при зміні просторових показників.

Розглядаючи канву історичної міської забудови як функціонально однорідну структуру, бачимо, що в кожному її елементарному пункті або "місці" зберігаються основні якості і вся складність організації цілого. Хоча існують певні згущення міської діяльності, місця особливої концентрації функцій, які є "центрами" в більш аморфній рядовій забудові.

Розглядаючи міську структуру з позицій сучасної топології, можна умовно розчленувати історичну забудову на елементи, зведені до п'яти звичайних понять: "дім", "двір", "вулиця", "квартал", "площа", що відповідає елементам простору в типології -пункт, місце, шлях, вузол, зона. Розгляд такого зв'язку дає більш глибоке трактування, коли просторові параметри нерозривні і дозволяють наблизитись до поняття "середовище".

Ці ТИПОЛОГІЧНІ елементи міста або їх модифікації містять різні варіанти функціонально-просторової організації комплексів усіх розмірів - від найпростіших до складних структур. Навіть найзвичайніший історичний будинок дає нам приклад внутрішньої структури, що втілює "мікрокосм" людського буття. Під одним дахом, в компактному об'ємі співіснують всі види діяльності - житло, ремесло, торгівля і відпочинок. Масштаб цього явища з часом мінявся, будинок збільшувався в розмірах, але завжди його структура, його просторово-діяльна організація була органічною в міському оточенні.

Безумовно, елементи міської структури характеризуються "величиною", але в основному це відноситься до "величини" якісних показників - числа функцій, їх рангу, рівнів обслуговування. Утворюються так звані "місця дії" - місця, з якими пов'язала певна громадська активність. В невеликому історично збереженому місті можна виявити, що довкола центральної площі зібрано практично всі основні види соціальної активності - громадські і релігійні установи, кращі магазини і ринок, житло іменитих міщан і виробництво, тут же влаштовувались театральні вистави. Утворений в центрі, а в крупних містах і в інших місцях, натуральний комплекс тримається на взаємодії його елементів з усією системою міських функцій і утворюється завдяки тяжінню функцій до їх початкової концентрації.

Топологічний аналіз міської структури і виявлення натурально створюваних концентрацій міських функцій дозволяють вважати функціонально-просторові елементи міського середовища "історичними прецендентами сучасних багатофункціональних комплексів. Використання концепції "історичних прецендентів" в проектуванні дає можливість не тільки визначати натуральні взаємозв'язки елементів і їх число. Не тільки отримувати оптимізовану функціональну модель комплексу, але, і що найголовніше, дозволяє свідомо застосовувані просторові рішення об'єднання багатьох функцій і включення об'єкту в оточення як натурального органічного елементу міста, який відповідає вимогам конкретного місця.